IFSI 2014 fonction cardiovasculaire1
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Fonction cardiovasculaire REFERENTIEL : ● ● ● ● ● ● ● ● Connaître le schéma d'organisation du système circulatoire Connaître la structure des parois veineuse, artérielle et capillaire. Connaître l'anatomie et l'histologie cardiaque Définir le cycle cardiaque Connaître la physiologie de la diastole Connaître la physiologie de la systole Mettre en lien la pression artérielle avec la physiologie cardiaque Connaître les moyens de contrôle de la pression artérielle. L'appareil cardiovasculaire est constitué : Du système circulatoire et du système lymphatique. Le système circulatoire est composé : 1) Coeur 2) vaisseaux sanguins Le coeur pompe et fait circuler le sang dans deux systèmes : La circulation pulmonaire ou petite circulation La circulation systémique ou grande circulation I ) Les vaisseaux Artères, artérioles, capillaires, veinules, veines La nomenclature correspond soit au nom de l'organe irrigué, soit à la proximité des os. Système artériel Système veineux Les artères partent du coeur Elles véhiculent du sang hématosé riche en O2 (rouge) dans la circulation systémique, mais du sang non hématosé (bleu) dans la circulation pulmonaire. Les veines viennent au coeur. Elles contiennent du sang non hématosé ( bleu ), chargé en CO2 dans la circulation systémique, mais du sang riche en O2 (rouge) dans la circulation pulmonaire. Histologie des parois vasculaires La paroi des vx présente 3 couches tissulaires concentriques: L'adventice, la plus externe, fibreuse La média, couche moyenne faite de cellules musculaires lisses orientées de façon circulaire et de fibres élastiques. L'intima faite d'un épithélium pavimenteux = endothélium La quantité de tissu musculaire et de tissu élastique de la paroi des artères dépend de leur taille. Dans les grosses artères, il y a plus de tissu élastique que de musculaire. Cette proportion diminue progressivement et les artérioles ont une média constituée principalement de muscle lisse. Les artères ont une paroi plus épaisse que les veines, ainsi elles supportent mieux la pression élevée du sang artériel. La paroi des veines est mince. La media peu épaisse contient moins de tissu élastique et de muscle que la paroi des artères. Quand on coupe une veine, elle se collabe = sa lumière se rétrécit, alors que l'artère, à paroi plus épaisse, reste ouverte. Le sang jaillit de façon saccadée d'une artère blessée, coupée. Le sang s'écoule plus lentement, de façon continue d'une veine coupée. Paroi blanche de l'aorte contenant des fibres élastiques paroi souple de la veine cave artère veine Certaines veines ont des valvules, qui empêchent le reflux du sang : veines des membres inférieurs qui doivent combattre la pesanteur quand l'individu est debout. Dispositifs facilitant le retour veineux jusqu'à l'oreillette droite : ● ● ● ● Les valvules veineuses, replis de l'intima, nombreuses dans les membres inférieurs, évitent le reflux sanguin. Le tonus musculaire et la contraction volontaire des muscles squelettiques entourant les veines profondes compriment en permanence la paroi veineuse La media des veines et veinules contient des muscles lisses qui se contractent sous la commande nerveuse sympathique vasomotrice. La pression sanguine très faible dans l'oreillette droite fait fonction de pompe aspirante Capillaires : Ils forment un réseau qui réunit les plus petites artérioles aux plus petites veinules. Leur diamètre est à peu près celui d'une hématie (3 à 10 µm). Ce réseau capillaire est le siège d'échanges entre le sang et le liquide interstitiel Leur paroi est une unique couche de cellules endothéliales que traversent l'eau et des petites molécules . Contrôle du diamètre des vaisseaux sanguins : Les vaisseaux ont des fibres musculaires lisses dans leur paroi qui reçoivent des nerfs du système nerveux autonome. Ces nerfs naissent dans le centre vasomoteur dans le bulbe rachidien. Il modifient le diamètre de la lumière des vaisseaux et contrôlent ainsi le volume de sang de ces vx. Les vaisseaux sanguins n'ont pas d'innervation parasympathique. C'est le degré de stimulation du sympathique qui détermine le diamètre de la lumière des vaisseaux. Moyennes artères et artérioles riches en fibres musculaires répondent à cette stimulation nerveuse . Vasodilatation et vasoconstriction La contraction des fibres musculaires lisses des artérioles produit une diminution de leur diamètre = vasoconstriction Inversement, leur relâchement augmente le calibre des artérioles = vasodilatation. Au repos, il y a un certain degré de stimulation nerveuse du muscle lisse vasculaire (tonus vasomoteur). C'est la diminution de l'activité des nerfs sympathiques qui provoquent une vasodilatation artériolaire. Petites artérioles sont les principales responsables de la résistance au flux sanguin. → résistance périphérique à l'écoulement du sang. Une petite modification de leur lumière entraine un changement important de l'apport sanguin dans leur territoire → important dans la régulation de la Psanguine. Des facteurs chimiques locaux agissent sur la vasomotricité afin d'adapter le débit de perfusion d'un organe à son activité : PO2, PCO2, pH Lors d'un exercice physique, l'accumulation d'acide lactique provoque la vasodilatation des artérioles musculaires et cutanées. Ceci permet un apport d'O2 suffisant aux muscles et assure la transpiration indispensable à la thermorégulation. Des organes tels les reins, les organes digestifs sont alors moins irrigués. En période post-prandiale, les artérioles de l'ensemble de l'appareil digestif subissent la vasodilatation => activité musculaire volontaire intense problématique durant la phase digestive. L'inflammation, l'histamine, les prostaglandines... provoquent une vasodilatation. Examens d'imagerie des vaisseaux : Angiographie : ensemble des examens d'imagerie médicale radiologiques qui permettent de visualiser les vaisseaux sanguins Injecter un produit de contraste opaque aux rayons X Artériographie et coronarographie, phlébographie L'examen Doppler : méthode d'enregistrement graphique utilisant les ultrasons pour mesurer la vitesse du sang dans les vaisseaux; Les hématies constituent des surfaces échogènes mobiles réfléchissant les ultrasons. II ) Le cœur organe musculaire conique de la taille d'un poing. 200 à 300 g Base en haut, apex ou pointe en bas Dans le médiastin = cavité entre les deux poumons Apex à 9 cm de la ligne médiane 5ème espace intercostal gauche, un peu au dessus du mammelon La bas est au niveau de la 2ème côte Organes en rapport avec le coeur : ● En bas : le coeur repose sur le diaphragme ● En haut se trouvent les gros vaisseaux sanguins : aorte, VCS, artère pulmonaire et veines pulmonaires ● En arrière : l'oesophage, la trachée, les bronches souches droites et gauches, l'aorte descendante, la VCI,les vertèbres thoraciques ● Latéralement, le coeur est en rapport avec les poumons ● En avant : le sternum, les côtes et les muscles intercostaux Trois couches tissulaires Le coeur présente 3 couches tissulaires : péricarde, myocarde et endocarde Péricarde formé de 2 sacs : le sac fibreux empeche la surdimension du coeur Le sac séreux à 2 feuillets, un péricarde pariétal qui recouvre le sac fibreux et un péricarde viscéral qui adhère au muscle cardiaque La membrane séreuse sécrète un liquide dans l'espace entre les 2 feuillets qui permet le glissement des feuillets l'un sur l'autre quand le coeur bat Le myocarde : tissu musculaire strié cardiaque Le myocarde Tissu musculaire strié cardiaque : a des bandes transversales visibles au microscope; Cellules (= fibres ) = cardiomyocytes à un seul noyau et ramifiées. Contact très étroit entre les cellules voisines formant des jonctions = disques intercalaires ou stries scalariformes plus sombres au microscope Continuité bout à bout de ces fibres => quand un influx est déclenché, il se propage de cellules en cellules, se diffusant à l'ensemble du muscle cardiaque dont il entraine la contraction. => Contraction coordonnée et efficace des oreillettes et des ventricules; Myocarde du ventricule gauche plus épais Anneau fibreux entre oreillettes et ventricules qui ne conduit pas les impulsions électriques Vue antérieure du coeur Anatomie interne : Coupe de coeur Trajet à sens unique du sang dans le coeur et les vaisseaux Anatomie interne Partie droite et partie gauche séparées par des septums cardiaques (Avant la naissance se trouve une communication entre les 2 oreillettes. Ce « trou » doit se fermer à la naissance). 4 cavités : OD, OG, VD, VG Oreillette = atrium Valve auriculoventriculaire ou atrioventriculaire droite = valve tricuspide Valve auriculoventriculaire gauche = valve bicuspide ou mitrale. Valves retenues par des cordages tendineux Gros vaisseaux : Le sang est éjecté par une contraction des ventricules dans les artères aortes et pulmonaires. Des valvules sigmoïdes à l'entrée des artères aortes et pulmonaires Le sang revient au coeur par les veines caves et pulmonaires VCS, VCI 4 veines pulmonaires Vascularisation du coeur par les artères et veines coronaires Autonomie cardiaque Le coeur bat de façon spontanée : un coeur isolé du corps et mis dans un liquide adapté continue de battre. Le coeur est autonome Son rythme de base, donné par la production d'influx nerveux, est indépendant du système nerveux. La contraction cardiaque est assurée par le système de conduction. Le tissu de conduction = tissu nodal Cellules particulières cardionectrices capables de propagerux nerveux Tissu de conduction Noeud sinusal = SinoAuriculaire, SA, de Keith et Flack : dans la paroi de l'oreillette drte. donne le rythme le plus rapide, sinusal = le stimulateur, le pacemaker. Noeud auriculoventriculaire, AV, d'Aschoff-Tawara : dans le septum interventriculaire. Stimulé par des impulsions du myocarde auriculaire mais peut aussigénérer des influx nerveux à n rythme plus lent que le noeud SA. Faisceau AV= faisceau d HIS, fibres provenant du noeud AV se séparent en une branche droite et gauche, Dans le myocarde ventriculaire, fibres fines du réseau de Purkinje. Transportent des impulsions électriques depuis le noeud AV jusqu'à l'apex du coeur où l'onde de contraction ventriculaire commence. Cette onde se propage vers le haut, éjectant le sang dans l'aorte et dans l'artere pulmonaire Innervation cardiaque Innervation du coeur Le système nerveux autonome contrôle le coeur. Des centres cardiaques dans le bulbe rachidien envoient des nerfs. Nerfs parasympathiques et sympathiques aux effets antagonistes Nerf vague parasympathique cardio-modérateur, ralentit le rythme cardiaque. Le système (ortho)sympathique cardio-accélérateur augmente le rythme cardiaque, la force de contraction et la vitesse de conduction Facteurs influençant la fréquence cardiaque ● ● ● ● ● ● ● ● ● Le système nerveux autonome Les substances chimiques circulantes : adrénaline et noradrénaline (medullosurrénale) accroissent le rythme cardiaque; La thyroxine, certains médicaments, des gaz dissous, des électrolytes... agissent sur le rythme cardiaque La Position : plus rapide en position debout L'exercice; augmentation de la fréquence cardiaque et vasodilatation Etats émotionels : peur, anxiété... Sexe : plus rapide chez la femme Âge : plus rapide chez les nourrissons et petits enfants Température : rythme cardiaque varie en fonction de la température corporelle Reflexe issu des barorécepteurs Revolution cardiaque Le cycle cardiaque ou révolution cardiaque A chaque battement, le coeur se contracte et se relache; Contraction = systole Relaxation = diastole Un cycle = systole auriculaire, systole ventriculaire et diastole Nombre de cycles/ mn = 60 à 80 batt/mn Chaque cycle dure environ 0,8 sec L'ECG enregistre l'activité électrique du coeur en fonction du temps. Le courant se propage à travers les tisus et les liquides, on enregistre sur la peau Onde P : correspond à la dépolarisation des oreillettes sous l'action du noeud sinusal Complexe QRS : correspond à la dépolarisation des ventricules Onde T correspond à la repolarisation des ventricules Intervalle PR : entre début dépolarisarion auriculaire et depolarisation ventriculaire Intervalle QT : entre debuut de depolarisation des ventricules et la fin de leur repolarisation L'aspect des ondes, l'intervalle de temps entre les cycles et entre les parties du cycle fournissent des informations sur l'état du myocarde et du système de conduction Tachycardie = fréquence cardiaque > 100 batt /mn Bradycardie = fréquence cardiaque < 60 batt /mn Debit cardiaque = volume d'ejection systolique x fréquence cardiaque Chez adulte sain au repos = volume d'ejection systolique = 70 mL Ex : 70 mL x 70 batt/mn = 4900 mL/mn = 5 L /mn Au repos, le coeur envoie environ 5 L de sang dans la circulation; Peut s'elever à 25 L/mn en cas d'exercice voire 35 L chez les athlètes. Debit = mesure importante en anesthesie et reanimation : chute brutale = menace pour le pronostic vital Pression arterielle et physiologie cardiaque Moyens de contrôle de la pression artérielle
